電能量采集裝置后臺(tái)服務(wù)器在水電廠中的應(yīng)用前景

摘要：按照中國(guó)華電集團(tuán)公司、烏江公司水電廠“少人值守、遠(yuǎn)程集控”工作的總體部署，構(gòu)皮灘發(fā)電廠根據(jù)集團(tuán)公司“少人值守、遠(yuǎn)程集控”管理辦法（試行）和烏江公司實(shí)施水電廠“少人值守、遠(yuǎn)程集控”方案的要求開(kāi)展推進(jìn)工作，在實(shí)現(xiàn)“少人值守，遠(yuǎn)程集控”后，構(gòu)皮灘發(fā)電廠將撤除現(xiàn)場(chǎng)24小時(shí)值班的運(yùn)行人員，現(xiàn)為實(shí)現(xiàn)構(gòu)皮灘電廠電能量數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程抄讀，實(shí)現(xiàn)對(duì)廠內(nèi)關(guān)口電表、發(fā)變組電表、主變高壓側(cè)電表等計(jì)量點(diǎn)電量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和數(shù)據(jù)查詢，為企業(yè)生產(chǎn)管理、電量結(jié)算提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提高工作效率和管理水平，必須引進(jìn)500kV開(kāi)關(guān)站電能量采集裝置后臺(tái)服務(wù)器技術(shù)。

關(guān)鍵詞：“少人值守、遠(yuǎn)程集控”；電能量采集系統(tǒng)；后臺(tái)服務(wù)器；應(yīng)用前景

1.概述

構(gòu)皮灘發(fā)電廠位于貴州省余慶縣構(gòu)皮灘鎮(zhèn)的烏江干流上，距上游已建的烏江渡水電站137km，下距河口455km，控制流域面積43250km2，多年平均徑流量226億m3。電站裝機(jī)容量3000MW，保證出力751.8MW，年發(fā)電量96.82億kW·h。電廠裝機(jī)5臺(tái)，單機(jī)容量600MW，主要任務(wù)是發(fā)電，兼顧航運(yùn)、防洪及其它，是國(guó)家“西電東送”戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程。

2.淺析電能量采集方法

電能量計(jì)量裝置設(shè)在電能生產(chǎn)、傳輸和使用等各個(gè)環(huán)節(jié)，用來(lái)計(jì)量發(fā)電量、場(chǎng)用電用、供電量、損耗電量、銷售電量等，如何準(zhǔn)確及時(shí)、可靠地將這些計(jì)量出的電量抄讀回來(lái)，對(duì)電力部門來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的事情，它的意義不僅僅反映電能的使用情況，更重要的是它可直接反映出我們電力企業(yè)的銷售量，實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)值以及相關(guān)的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的完成情況，對(duì)于我們分析用電負(fù)荷的發(fā)展趨勢(shì)、用戶的用電行為、加強(qiáng)營(yíng)業(yè)管理、線損管理、表計(jì)管理、用戶管理都是密切相關(guān)的。但目前人工方式效率低、成本高、質(zhì)量差已成為我們經(jīng)營(yíng)管理中的老大難問(wèn)題，直接影響到我們電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益成本，傳統(tǒng)的電能計(jì)量通過(guò)人工在機(jī)組或線路電能表上觀察度數(shù)計(jì)量，但這種傳統(tǒng)的方法存在以下問(wèn)題。

（1）成本高，勞動(dòng)強(qiáng)度大；

（2）造成線損統(tǒng)計(jì)不準(zhǔn)；

（3）操表過(guò)程中易出現(xiàn)錯(cuò)誤，可靠性較差；

（4）無(wú)法對(duì)用電行為有效監(jiān)控；

（5）無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代化的電量統(tǒng)計(jì)要求。

隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制在我國(guó)的確立和電力工業(yè)的發(fā)展，電力作為一種商品走向市場(chǎng)已是大勢(shì)所趨，電網(wǎng)的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)和管理已逐步展開(kāi)，特別是最近幾年，電廠的建設(shè)和投資模式的多樣化，是大多數(shù)的新、擴(kuò)建電廠的產(chǎn)權(quán)已不在是國(guó)家獨(dú)有，“廠網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”是今后的發(fā)展趨勢(shì)，為加強(qiáng)用電管理，提高供電效益，使其適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)需要，供電部門實(shí)行電度表自動(dòng)抄表和用電的監(jiān)控管理是非常必要，對(duì)于提高電力部門的管理水產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益無(wú)疑有著十分重要的意義。構(gòu)皮灘發(fā)電廠作為貴州最大的水電站，是我國(guó)“西電東送”戰(zhàn)略的重要工程。因此，我廠必須配置一套計(jì)量精確，運(yùn)行可靠，相對(duì)獨(dú)立的電能量運(yùn)程采集系統(tǒng)。

圖一 構(gòu)皮灘發(fā)電廠電能量采集系統(tǒng)

構(gòu)皮灘發(fā)電廠500kV開(kāi)關(guān)站配置的電能量采集裝置為廣州南方電力集團(tuán)科技發(fā)展有限公司所生產(chǎn)的EAC5000D型采集裝置，其采集構(gòu)皮灘電廠1號(hào)至5號(hào)發(fā)變組、皮施甲線、皮施乙線電能量。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通過(guò)通訊通道上送貴州省調(diào)與集控中心，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)運(yùn)行人員調(diào)取。電能量采集裝置在我廠的應(yīng)用，一定程度上提高了我廠用電管理的現(xiàn)代化水平。

3.電能量采集裝置后臺(tái)服務(wù)器在“少人值守，遠(yuǎn)程集控”電廠中的應(yīng)用

為不斷提高水電廠安全生產(chǎn)管理水平，有效改善員工的工作和生活環(huán)境，在摸索與不斷總結(jié)下，貴州烏江水電開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司（中國(guó)華電集團(tuán)公司貴州公司）在烏江流域各水電站推動(dòng)水電廠“少人值守、遠(yuǎn)程集控”的建設(shè)工作。我廠按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、因地制宜、確保安全、穩(wěn)妥推進(jìn)”的方針，結(jié)合自身實(shí)際，通過(guò)技術(shù)改造和管理提升，有計(jì)劃、有步驟地推進(jìn)“少人值守、遠(yuǎn)程集控”工作，從管理、人員、設(shè)備三個(gè)方面開(kāi)展構(gòu)皮灘發(fā)電廠“少人值守、遠(yuǎn)程集控”實(shí)施工作，計(jì)劃于近期實(shí)現(xiàn)“少人值守、遠(yuǎn)程集控”管控模式。

我廠在實(shí)現(xiàn)“少人值守、遠(yuǎn)程集控”管控模式后，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)與ON-CALL系統(tǒng)投入運(yùn)行，運(yùn)行人員與維護(hù)人員合并上班，撤除24小時(shí)運(yùn)行值班人員，全員實(shí)行8小時(shí)工作制，24小時(shí)負(fù)責(zé)制。在該模式下，我廠電能量采集裝置存在如下問(wèn)題：

（1）在電能量遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)中，電能數(shù)據(jù)可在電能采集裝置中保存一定的時(shí)間，因此不必要求實(shí)時(shí)采集，但由于如果超過(guò)一定的時(shí)間，后面的電能數(shù)據(jù)會(huì)被新的電能數(shù)據(jù)覆蓋，所以電能數(shù)據(jù)應(yīng)該及時(shí)采用，以免造成電能數(shù)據(jù)丟失。撤除24時(shí)運(yùn)行人員后，電能量采集裝置現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)無(wú)法及時(shí)調(diào)取，若派專人至開(kāi)關(guān)調(diào)取電量數(shù)據(jù)，將不必要的加大工作量；

（2）在某一電能表通訊異?；驍?shù)據(jù)異常時(shí)，異常狀況將無(wú)法在第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)；

（3）電能量采集裝置數(shù)據(jù)分析功能不夠完善，對(duì)電能量的分析需現(xiàn)場(chǎng)工作人員手動(dòng)完成；

（4）現(xiàn)我廠電能量采集裝置未與我廠辦公網(wǎng)絡(luò)鏈接，無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方對(duì)電能量采集系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視。

為有效解決上述問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)電能量采集裝置的遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，必須在現(xiàn)有的電能量采集系統(tǒng)中，設(shè)計(jì)了一套后臺(tái)服務(wù)器與辦公網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、ON-CALL系統(tǒng)相連接，并至少設(shè)計(jì)有如下功能：①辦公區(qū)域的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集；②設(shè)計(jì)有數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)以便于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理分析；③為減輕工作量設(shè)計(jì)有自動(dòng)報(bào)表填報(bào)系統(tǒng)；④能夠自由查詢?nèi)我粫r(shí)間的電能量數(shù)據(jù)；⑤可以自動(dòng)定時(shí)將電能量數(shù)據(jù)發(fā)布在我廠內(nèi)部主頁(yè)上；⑥可以與我廠點(diǎn)檢定修系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)相鏈接；⑦設(shè)計(jì)有電能表通訊中斷報(bào)警功能，一旦出現(xiàn)某一電量表通訊異常，后臺(tái)將自動(dòng)通過(guò)ON-CALL系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警。

通過(guò)討論與咨詢?cè)O(shè)備生產(chǎn)方意見(jiàn)，我廠使用的EAC5000D電能量采集系統(tǒng)后臺(tái)應(yīng)按如下要求設(shè)計(jì)：后臺(tái)服務(wù)器使用WINDOWS2003系統(tǒng)為平臺(tái)，利用Sql server 2005 Express構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，采用TCP./IP協(xié)議與其他設(shè)備相連接。

圖二 電能量采集系統(tǒng)后臺(tái)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)

在電能量采集系統(tǒng)投運(yùn)后，將有效提升我廠電能采集系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)：

（1）電能量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在辦公室后方即可調(diào)取，不需要人員專門到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)取，有效提升工作效率，減輕工作負(fù)擔(dān)；

（2）電能量數(shù)據(jù)將自動(dòng)保存于后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中，可以任意調(diào)取任一時(shí)間的電量數(shù)據(jù)；

（3）后臺(tái)服務(wù)器與我廠ON-CALL系統(tǒng)相連接，電能量采集系統(tǒng)的任何異常都將在第一時(shí)間通知到運(yùn)行維護(hù)人員，保證缺陷的到及時(shí)消除；

（4）電量報(bào)表與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)，避免現(xiàn)場(chǎng)工作人員在進(jìn)行計(jì)算過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，保證了重要數(shù)據(jù)的正確性。

在電能量采集裝置后臺(tái)服務(wù)器的支持下，我廠電能量采集系統(tǒng)將完全滿足“少人值守、遠(yuǎn)程集控”管控模式需求，將電能量采集系統(tǒng)的功能發(fā)揮至極致。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建.電能量遠(yuǎn)程采集系統(tǒng)終端的研究[D].碩士學(xué)位論文.合肥：合肥工業(yè)大學(xué)，2006.

作者簡(jiǎn)介：向梅竹，（1988-），男，漢族，貴州遵義，助理工程師，本科，構(gòu)皮灘發(fā)電廠，主要從事電氣二次檢修維護(hù)工作。